《网络空间安全概论》课件6-6版权保护.pptx

1、目录123图像认证12l数字版权保护技术就是以一定的方法，实现对数字作品的保护数字版权保护技术就是以一定的方法，实现对数字作品的保护，其具体的应用可以包括，其具体的应用可以包括eBook、视频、音频、图片、文档等数、视频、音频、图片、文档等数字内容的保护。字内容的保护。l 信息隐藏（信息隐藏（Information Hiding），也叫数据隐藏。简单地说，），也叫数据隐藏。简单地说，信息隐藏就是将秘密信息隐藏于另一非保密的载体之中。这里信息隐藏就是将秘密信息隐藏于另一非保密的载体之中。这里的载体可以是图像、音频、视频、文本的载体可以是图像、音频、视频、文本，也可以是信道，甚至，也可以是信道，甚

2、至是某套编码体制或整个系统。是某套编码体制或整个系统。l数字水印（数字水印（Digital Watermark），将特定的数字信号嵌入数字产），将特定的数字信号嵌入数字产品中保护数字产品版权、完整性、防复制或去向追踪的技术。品中保护数字产品版权、完整性、防复制或去向追踪的技术。l图像认证，图像认证，解决数字图像的真实性问题的技术，主要包括两大解决数字图像的真实性问题的技术，主要包括两大部分部分:篡改检测与篡改定位篡改检测与篡改定位.基本概念基本概念 将一些将一些标识信息标识信息（即数字水印，如机构（即数字水印，如机构LogoLogo、产品、产品序列号等）直接嵌入数字载体当中（包括图像、声音、序

3、列号等）直接嵌入数字载体当中（包括图像、声音、视频、文档、软件等），且不影响原载体的使用价值，视频、文档、软件等），且不影响原载体的使用价值，也不容易被探知和再次修改。也不容易被探知和再次修改。数字水印技术34按特性划分按特性划分鲁棒数字水印：鲁棒数字水印：适用于版权保护等领域。适用于版权保护等领域。脆弱数字水印：脆弱数字水印：适用于完整性保护等领域。适用于完整性保护等领域。按水印所负载的媒体分按水印所负载的媒体分图像水印图像水印音频水印音频水印视频水印视频水印文本水印等文本水印等数字水印的分类数字水印的分类5按检测过程划分按检测过程划分明文水印：明文水印：检测过程检测过程需要原始载体或原始水

4、印需要原始载体或原始水印。（。（私有水印）私有水印）盲水印：盲水印：检测过程检测过程不需要任何原始数据不需要任何原始数据。（公开水。（公开水印）印）按内容划分按内容划分有意义水印：有意义水印：水印本身是数字图像或数字音频等。水印本身是数字图像或数字音频等。无意义水印：无意义水印：水印对应于一序列号。水印对应于一序列号。6按可见性划分按可见性划分可见水印：可见水印：可见水印通常是半透明的形式。不可见水印：不可见水印：水印在视觉上不可察觉。7按用途划分按用途划分票证防伪水印；票证防伪水印；版权保护水印；版权保护水印；篡改提示水印等。篡改提示水印等。按水印隐藏位置划分按水印隐藏位置划分时（空）域数字

5、水印；时（空）域数字水印；频域数字水印；频域数字水印；时时/频域数字水印；频域数字水印；时间时间/尺度域数字水印等。尺度域数字水印等。89基于替换基于替换LSB的数字水印算法的数字水印算法 LSB(the Least Significant Bits)即即最不重要比特位最不重要比特位。改变。改变LSB主要主要的考虑是不重要数据的调整对原始图像的视觉效果影响较小。的考虑是不重要数据的调整对原始图像的视觉效果影响较小。以图像为例，图像部分像素的最低一个或者多个位平面的值被以图像为例，图像部分像素的最低一个或者多个位平面的值被水印数据所替换。水印数据所替换。10 lena 图片 8 个位平面效果图1

6、1基于替换基于替换LSB的数字水印算法的数字水印算法 设待隐藏水印信息为设待隐藏水印信息为1001，取灰度图像的，取灰度图像的4个像素值个像素值(0-255整数整数)的最低位进行隐藏。的最低位进行隐藏。隐藏前隐藏前8位灰度值位灰度值二进制表示二进制表示隐藏后二进制隐藏后二进制隐藏后八位灰度值隐藏后八位灰度值3400100010001000113518010110100101101001802551111111111111110254200000010000000113安全性：安全性：难以篡改或伪造；较低的误检测率；数字水印难以篡改或伪造；较低的误检测率；数字水印随内容发生变化。随内容发生变化。

7、隐蔽性：隐蔽性：不可感知，不降低使用价值。不可感知，不降低使用价值。鲁棒性：鲁棒性：经历多种无意或有意的信号处理过程后，数字经历多种无意或有意的信号处理过程后，数字水印仍能保持部分完整性并能被准确鉴别。水印仍能保持部分完整性并能被准确鉴别。水印容量：水印容量：有足够的水印容量，即载体在不发生形变的有足够的水印容量，即载体在不发生形变的前提下可嵌入的水印信息量。前提下可嵌入的水印信息量。数字水印评价指标数字水印评价指标1213图像认证图像认证-眼见为实？眼见为实？14Easy to be deceivedEasy to be deceived15图像篡改分类图像篡改分类 There are th

8、ree main categories of image tampering:Enhancing Compositing Copy/Move16增强增强 Changing the color of objects Changing the weather conditions Blurring out objects图像篡改分类图像篡改分类17合成合成18拷贝拷贝-移动移动Copying regions of the original image and pasting into other areas.The yellow area has been copied and moved to

9、conceal the truck.19如何保护数字图像如何保护数字图像数字水印数字签名20认证技术：拷贝认证技术：拷贝-移动检测移动检测Original ImageTampered ImageExact MatchRobust Match21Original ImageTampered Image PCA Detection22图像重采样检测图像重采样检测Original ImageTampered ImagePeriodic pattern in FourierTransform of altered regionFourier Transform of unaltered region23照明不一致检测照明不一致检测